Пространственное разделение

Введение инвариантного показателя повреждаемости очень важно, так как исходная структура и условия нагружения существенным образом влияют на место зарождения пор. Они могут быть связаны со стыками двух зерен (поверхность), трех и четырех зерен (узлы). Это обусловливает неоднородность повреждаемости, связанной с порообразованием. Пространственное распределение пор имеет четыре масштабных уровня, на которых неоднородности порообразования проявляются вдоль и поперек образца, на различных поверхностях границ, стыках зерен и т.п. [33].

Исследовали взаимосвязь мультифрактальных характеристик исходной структуры технически чистого молибдена, на примере структуры границ зерен (ГЗ), с механическими свойствами При статическом растяжении. Конфигурация ГЗ изменяли в процессе контролируемого отжига при температурах от 1400 до 1550С (30 мин) [1]. Для оценки мультифриктальных характеристик структур ГЗ использовали методику мультифрактальной параметризации структур материалов [2], реализованную в конкретном компьютерном алгоритме. Основные мультифрактальные характеристики структур ГЗ на разных стадиях эволюции структуры при рекристаллизации приведены в таблице. Полученные расчетные данныеДвид спектров D(q) И f((X)) свидетельствует о правомерности применения методики для анализа структур ГЗ в металлах и подобных им структур. Расчеты проводились для двух наборов масштабов: lk •= 4,8,16,32,64, k = 1.....5 (верхние цифры в таблице) и lk = 4,5,6,7,8,9,11,12,14,16,18,21,32,42,64, k - 1....Д5 (нижние цифры в таблице). Существенного влияния вариантов Набора масштабов на общий характер исследуемых характеристик не обнаружено. Установлены корреляции между такими мультифроктальны-ми характеристиками, как D4, fq СЦ и прочностными показателями Они, От, Оц Коэффициент корреляции в ряде случаев превышал 0,99. Характер изменения показателей упорядоченности изучаемых структур О.ю - Шо и Di - D40 аналогичен характеру изменения свойств, контролирующих проявление физического предела текучести — ряз-ницы между верхним и нижним пределами текучести ДО-р и величины площадки текучести EI- Данный факт свидетельствует о том, что в эффект проявления физического предела текучести, наряду с другими факторами, вносит свой вклад и структура ГЗ в приповерхностных слоях материала. Уменьшение показателя однородности структур tw с увеличением температуры отжига _ связано с протеканием процес1 -и собирательной рекристаллизации: уменьшение доли мелких зерен в структуре вызывало снижение общей доли элементов структуры, соответствующих ГЗ, и неравномерное пространственное распределение ГЗ. Так наибольшее снижение однородности наблюдалось при переходе от температуры 1400 С к 1450 С, что соответствовало наиболее pevi-

Во-вторых, пространственное распределение температуры внутри любого элемента аппроксимируется суммой произведений координатных функций на коэффициенты, равные приближенным значениям температуры в узловых точках, принадлежащих данному элементу.

Облучение поверхности электронами вызывает эмиссию всех четырех видов частиц, однако наиболее часто анализируются электроны, что обусловлено сравнительной простотой их регистрации. Для получения информации о поверхности регистрируют энергию и пространственное распределение упруго- и неупругоотраженных первичных электронов зонда или регистрируют вторичные электроны и оже-электроны.

РЭМ - это метод исследования поверхности образца, использующий энергетическое и пространственное распределение электронов, эмитированных из его приповерхностного слоя под воздействием остросфокусированного луча (зонда) [72].

Применение электронно-лучевой обработки для модификации триботехнических свойств материалов имеет определенные преимущества по сравнению с другими видами обработки концентрированными потоками энергии. Главным образом это связано с достижением большего сечения пучка, возможностью изменения глубины проникновения электронов, независимостью от оптических свойств поверхности обрабатываемого материала. Использование интенсивных импульсных электронных пучков [146-154] позволяет путем изменения параметров облучения: энергии электронов Е, плотности энергии пучка Es, длительности импульса t- влиять на пространственное распределение выделенной энергии и динамику тепловых полей в приповерхностных слоях твердых тел. При этом формирование структуры и фазового состава материалов определяется совокупностью протекающих микро- и макропроцессов, отражающих соответственно прохождение электронов в веществе и рассеяние энергии.

Нефелометрические методы контроля структуры. Нефелометрами называют приборы для измерения концентрации взвешенных частиц в жидкостях и газах. Принцип их действия заключается в регистрации степени ослабления проходящего через объект света в процессе рассеивания на его оптических неоднородностях. Падающий на мутную среду свет частично рассеивается. Интенсивность рассеяния для малых частиц (я^1/10Х) в соответствии с законом Рэлея обратно пропорциональна четвертой степени длины волны света. В связи с этим в нефелометрии целесообразно использование коротковолновой области (УФ и синие лучи). Рассеяние света сопровождается его поляризацией. Пространственное распределение рассеянного света имеет симметричный характер относительно направления первичного пучка и перпендикулярного ему направления. В плоскостях, нормальных оси исходного пучка, интенсивность рассеянного света одинакова. Для произвольного направления под углом а к оси первичного пучка интенсивность света равна

Важными характеристиками ускорителя являются размеры фокусного пятна и пространственное распределение мощности экспозиционной дозы излучения в рабочем пучке.

Пространственное распределение яркости отраженного излучения определяется безразмерными величинами, к которым относятся индикатриса отражения (рассеяния) и коэффициент яркости.

размерами облученного пятна и степенью расфокусирования луча AF (расстоянием между фокальной плоскостью и поверхностью образца), [50], а также пространственное распределение излучения для Д^1 = 57 мм.

Эти результаты показывают, что данные опытов с выключением важны для оценки влияния рН на среднюю температуру топлива и на пространственное распределение температуры. Результаты находятся в качественном согласии с предположением,

Согласно более ранней, имеющей почти полуторавековую историю, гетерогенной трактовке процессов электрохимической коррозии металлов (теории локальных элементов), участки анодной и катодной реакций пространственно разделены и для протекания коррозии необходим переток электронов в металле и ионов в электролите. Такое пространственное разделение анодной и катодной реакций энергетически более выгодно, так как они локализуются на тех участках, где их прохождение облегчено (энергия активации реакции меньше).

Хотя пространственное разделение анодного и катодного процессов не является обязательным для протекания электрохимической коррозии, однако оно энергетически более выгодно, так как анодные и катодные реакции локализуются на тех участках, где их протекание более облегчено.

(при р^105Па), разделение зарядов может быть лишь невообразимо ничтожным. Оно становится заметным только при очень малых расстояниях. Для оценки квазинейтральности в физике плазмы установлено понятие временного и пространственного масштабов разделения зарядов. Пространственное разделение измеряется дебаевским радиусом поляризации

присутствии катализатора - платины, серебра и т.д.) топлива (напр., водорода) и окислителя (напр., кислорода), непрерывно поступающих из спец. резервуаров к соответствующим электродам, между к-рыми находится электролит, обеспечивающий пространственное разделение процессов окисления и восстановления. Рабочее напряжение ~ 1 В, ресурс работы неск. тыс. ч. Т.э.- важнейшая составная часть электрохимических генераторов, топливо - горючие в-ва, выделяющие при сжигании значит, кол-во теплоты, к-рая используется непосредственно в технол. процессах и для обогрева или преобразуется в др. виды энергии. Т. делятся: по агрегатному состоянию - на твёрдые, жидкие и газообразные; по происхождению -на природные и искусственные. Наиболее широко используются природные Т.: ископаемые угли. (кам. и бурые), нефть, газ, горючие сланцы, торф, древесина, растит, отходы. К искусств. Т, относятся кокс доменных печей, моторные топлива, коксовый и генераторный газы и др. Осн. хар-ка Т.- теплота сгорания. Для сопоставления разных видов Т. и суммарного учёта его запасов используется понятие условное топливо, для к-рого низшая теплота сгорания принята 29,3 МДж/кг. В связи с развитием новых отраслей техники термин «Т.» стал применяться в более широком смысле и распространился на все материалы, служащие источником энергии (напр., ядерное Т., ракетное Т.).

Пространственное разделение основной части ячейки и измерительной кюветы позволяет при необходимости повысить точность радиометрического анализа (за счет улучшения статистики) путем перехода от непрерывного к периодическому контролю растворенных продуктов. В этом случае циркуляция раствора через кювету периодически отключается и содержание продуктов, отвечающее моменту остановки, определяется в процессе более длительных измерений. »

В работе [25 ] сдвиг стационарного потенциала армко-железа в 0,1-н. растворе H2SO4 в сторону положительных значений на несколько десятых долей милливольта при растяжении в упругой области интерпретировался как следствие увеличения скорости реакции выделения водорода при неизменности скорости анодной реакции ионизации металла. При этом предполагалось, что обе эти реакции протекают совмещенно на всей площади образца (гомогенная поверхность). Однако в электролите такой сравнительно небольшой агрессивности по отношению к железу вероятно пространственное разделение (хотя бы частичное) катодных и анодных реакций, являющееся неустойчивым: происходит увеличение площади катодной реакции при деформации металла вследствие стремления анодного процесса к локализации (см. гл. IV).

интерпретировали как следствие увеличения скорости реакций выделения водорода при постоянстве скорости анодной • реакций ионизации металла. При этом предполагалось, что обе эти реакции протекают совмещенно на всей площади образца (гомогенная поверхность). Однако в электролите такой сравнительно небольшой агрессивности по отношению к железу может произойти пространственное разделение (хотя бы частичное) катодных и анодных реакций, являющееся неустойчивым: увеличится площадь катодной реакции при деформации металла вследствие стремления анодного процесса к локализации (см. гл. IV).

Корродирующая поверхность металла является короткозамк-нутым многоэлектродным гальваническим элементом. Материальный эффект электрохимического разрушения (растворения) сосредоточен на анодных участках корродирующего металла. Анодное растворение металла возможно при одновременном протекании катодного процесса - ассимиляции освободившихся электронов на катодных участках металла. Согласно классической теории электрохимической коррозии, участки анодной и катодной реакции пространственно разделены, и для протекания процесса коррозии необходим переток электронов в металле и ионов в электролите. Однако пространственное разделение анодной и катодной реакции оказывается энергетически более выгодным, так как анодные и катодные реакции могут локализоваться на тех участках, где их протекание более облегчено. Поэтому в большинстве практических случаев протекание электрохимической коррозии обычно характеризуется локализацией анодного и катодного процессов на различных участках корродирующей поверхности металла.

Процесс коррозии может протекать по гомогенно-электрохимическому и гетерогенно-электрохимическому механизмам. Для жидких металлов, амальгам и чистых твердых металлов, поверхность которых эквипотенциальна, в любой точке поверхности могут происходить катодный или анодный процессы, скорости которых равны. При наличии на поверхности металла фаз с разными термодинамическими свойствами происходит пространственное разделение катодного и анодного процесса (гетерогенный механизм), возникают так называемые локальные элементы. Как правило, анодный процесс локализуется на менее благородной фазе. Причины возникновения электрохимической неоднородности и типы коррозионных гальванических элементов приведены в табл. 2.3.

Возможность телеизмерений является важнейшим преимуществом электрических способов измерения силы. Для многих задач пространственное разделение датчика силы и измерительной аппаратуры является просто обязательной предпосылкой. Это объясняется прежде всего тем, что обычно в месте непосредственного 'измерения силы внутри силоизмерительной установки свободным оказывается лишь небольшой объем с неблагоприятными окружающими условиями, где нельзя разместить все необходимые измерительные средства, и только их пространственное разделение на указанные две части позволяет выйти из этого положения. Для передачи сигнала отдатчика к измерительной аппаратуре может служить кабель или радиоканал. В этом случае возможны также многоточечные измерения (то есть измерения в различных местах) без больших затрат с помощью коммутатора.

Электрохимическая коррозия металлов и сплавов имеет место при контакте с влажными газами и жидкими электролитами (водные растворы, расплавы). Для этих процессов характерно пространственное разделение компонентов, участвующих в реакциях окисления (анодные реакции) и реакциях восстановления (катодные реакции). В реальных условиях поверхность технического металла или сплава является обычно электрохимически неоднородной — отдельные участки ее (анодные и катодные) обладают различными значениями электродного потенциала. Причины электрохимической неоднородности весьма многочисленны из-за включений, неоднородных и несплошных пленок из продуктов коррозии, напряжений различного рода и знака, различной концентрации компонентов-окислителей на отдельных участках. Таким образом, на поверхности технического металла или сплава возникают бесчисленные микрогальванические коррозионные элементы (микропары), генерирующие коррозионный ток, суммарная величина которого определяет материальный эффект коррозии. Возможно также возникновение макрогальванических коррозионных элементов (макропар) в тех случаях, когда локализация анодной и катодной реакции происходит на значи-